油茶果虽然在我国具有2300多年栽种历史^[1]但同时也是我国的新兴产业,油茶丰富的药用、食用、工业化等价值,使油茶产业在近几年快速崛起。随着油茶果在全国大面积的推广,油茶采摘问题也日益凸显,受油茶果栽种地形和油茶树形的影响,目前我国尚没有一款合适的油茶果采摘机,导致油茶采摘方式落后,以手工为主,辅以云梯、竹竿等采摘工具,采摘时耗长,危险性较大,增加了油茶的种植成本,本文通过对湖南省永州市和衡阳市油茶果种植现状的调查,提出了一种履带底盘式油茶果采摘机。（1）通过对油茶果国内外的文献阅读,了解了目前果林采摘产业现状,确定了本论文的研究方案和研究方向。（2）油茶多种植于低丘平原地区,通过对土壤含水量、压实度以及路面不平度分析,油茶林地为软路面非粘性土壤,采摘机的最佳下压深度不得超过5cm。通过林地调查和实验,油茶标准株距为3000mm,油茶果结合力最大可达45N,实验数据表明油茶采摘的难易程度主要受采摘机构的采摘位置、油茶分布以及油茶果本身质量的影响。基于以上数据为采摘机的整体结构设计提供理论依据。（3）为满足采摘机的采摘性能要求和尺寸要求,基于CATIA软件分别对采摘底盘液压驱动电机、电控箱控制电机进行选型,保证采摘机的动力能够满足行走系统、采摘装置以及传送装置的正常运行,液压驱动电机的额定功率为8.6kw,电控箱控制电机的额定功率为5kw。通过对油茶果和油茶枝的振动分析,采摘头电机的额定功率为0.18kw。（4）横梁架是采摘机的核心承载机构,为保证横梁架在采摘装置工作过程中不会发生共振和弯曲变形,通过对横梁架的六阶模态分析,横梁架的固有振动分别为120.93Hz、120.94Hz、121.78Hz、121.78Hz、333.98Hz、333.99Hz,大于控制箱的输出频率50Hz,所以横梁架不会随着采摘装置的工作发生共振现象,根据弯曲变形公式求得横梁架的弯曲变形值约为0.0005mm,与ANSYS软件静力分析值0.00051416mm接近,由于横梁架选用Q235材料制成,根据文献普通钢材的许用弯曲挠度为2mm,弯曲变形对整机的影响可以忽略不计,所以横梁架的设计满足采摘机的性能要求。（5）通过林间试验,确定影响油茶果采摘机的采摘性能因素分别为:油茶采摘时间、采摘头的振动频率、采摘头的振幅以及采摘爪的夹持位置。以油茶采摘率和花苞脱落率作为衡量采摘机的采摘性能要求,通过三水平四因素正交试验对采摘影响因素进行对比研究。分析表明油茶采摘时间为8s,采摘头的振动频率为35Hz,采摘头的振幅为10cm,采摘爪的夹持位置在10cm至20cm之间,为采摘机的最佳采摘性能因素组合,油茶采摘率为95.2%,花苞的脱落率为17.2%。